移动Ad Hoc网络具有分布式结构、动态拓扑、多跳传输等诸多区别于传统无线网络的优势性特征，能够在很大程度上拓展无线网络的应用范畴；但其资源受限、链路状态不稳定、控制开销过高、跨层兼容性较弱等特性则会对网络的通信稳定性产生不利影响。提升网络稳定性是目前移动Ad Hoc网络设计的难点。网络层路由技术的研究是解决上述问题的重要突破口，也是实现高质量无线多跳信息传输的关键环节。本文以增强移动Ad Hoc网络稳定性作为总体目标，重点研究路由协议的稳定性优化算法，主要工作内容和创新点包括以下几个方面：　　（1）针对目前多跳路径稳定度估计中相邻链路“独立性”假设所产生的较大理论分析误差问题，着重分析了同一路径中相邻链路因节点共享所产生的统计相关性并证明了其对于路径稳定性估计准确度的重要意义，进而以一维和二维情况下链路和路径剩余生存期（RLL，RPL）统计特性分析为基础，推导了单条链路的稳定度量化表达式，并提出了一种充分考虑相邻链路 RLL相关性的路径稳定度建模方法，为路径稳定度指标提供更加准确的理论估计结果。　　（2）针对如何进一步提升反应式路由协议稳定性的问题，论文提出两种稳定性增强的DSR路由优化算法，即REL_SR和REL_MSR算法。这两种算法均是基于经典的DSR协议，以可靠的链路和路径稳定度估计值（基于RLL和RPL统计特性）作为路由发现中路径质量的评价标准，使用于数据传输的路径尽可能达到稳定性最优。REL_SR算法实现了单路径优化选取；REL_MSR算法则实现了以一条路径为主、多条备用路径为辅的多路径优化选取，进一步具备了快速的路由修复能力。　　（3）针对RLL和RPL统计特性建模很难有效描述网络中复杂节点随机运动的问题，论文提出一种基于RLL实际测量的稳定性多路径源路由优化算法（RLLS_MSR）。该算法用特定时刻确定参数条件下链路RLL计算结果代替RPL统计特性估值作为路由决策中多路径选取的稳定性标准，并在数据传输过程中通过周期性的 RLL测量实现链路状态的跟踪，预判链路失效的可能性，进而实现快速的路由修复。　　（4）针对如何进一步提升主动式路由协议稳定性的问题，论文提出一种基于平滑移动模型和链路稳定性估计的OLSR优化算法（SMLR_OLSR）。链路特性估计是OLSR协议优化的核心，其准确度与节点移动模型的设计密切相关。首先提出一种具有平滑特性且复杂度受限的节点移动（SMS_CR）模型，实现了理论计算和仿真分析中节点运动状态的平滑转换，有效降低了因移动模型过于简化造成的链路特性估计误差。接着基于SMS_CR模型提出了SMLR_OLSR算法，对经典OLSR中的两大核心功能（MPR选取和路由计算）进行改进，提高了链路稳定性评估的准确度，实现了稳定性优化的多路径并行数据传输。　　（5）利用跨层路由优化的思想，进一步对网络层路由算法和应用层服务发现算法的综合稳定性优化进行了研究，提出一种基于稳定性路由优化的跨层服务发现设计方法，即RELC_SD方案。该方案包含REL_MSR_SD和MREL_MSR_SD两种跨层服务发现机制。前者以REL_MSR算法作为网络层支撑；后者以改进的REL_MSR算法作为网络层支撑，通过节点路由表配置和控制报文转发机制的重新规划来减少无效服务请求的广播，进一步提高服务发现效率。RELC_SD方案能够通过稳定性优化范围从单层到跨层的扩展，有效减少服务发现控制开销并缩短服务发现延迟，进一步提升网络的综合性能。